激光介质材料性能优化研究

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Nd:YAG单晶是目前固体激光材料中用量最大的激光晶体,被广泛用于工业、军事、医学和科研等方面。但是因其生产周期长,制作成本高,难以生长成大尺寸、实现高掺杂晶体等缺点,从而限制了其更加广泛的应用。而Nd:YAG透明陶瓷则是新一代的陶瓷材料,由于其良好的光学性能和机械强度以及稳定的物理化学性质,在激光和发光领域被广泛用作基质材料。与Nd:YAG单晶相比,Nd:YAG透明陶瓷生产成本低,周期短,可实现高掺杂,激光功率高,因此其受到了更加广泛的关注。本文以高纯氧化物粉体为原料,采用固相合成法经真空烧结后制备出掺钕浓度1at%的Nd:YAG透明陶瓷。通过改进工艺、变化添加剂含量等方法对实验进行了多次尝试,并用扫描电子显微镜、X光衍射仪、紫外可见分光光度计、能谱分析仪等仪器对样品进行了表征,分析各种影响透光率的因素,最终制备出高透光率的Nd:YAG透明陶瓷。
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